ORGANOGRAFIE ROSTLIN: HISTORIE, CO STUDUJE A VĚTVÍ - BIOLOGIE - 2025

Závod organography je věda, která studuje různé tkáně a orgány rostlin. Je to obor biologie, který také podporuje a doplňuje studium jiných věd.

Tato disciplína je však možná nejméně známá ze všech. Může to být způsobeno tím, že k její studii obvykle přistupuje anatomie nebo histologie, která také zkoumá orgány rostliny.

Ibib flors, z Wikimedia Commons

Informace, které poskytuje rostlinná organografie, jsou nanejvýš důležité. Mimo jiné by mohla nabídnout obecnou vizi vývoje, ke kterému došlo v určité struktuře rostliny. To by mohlo vysvětlit různé problémy související s klíčením nebo kvetením.

Pomáhá také pochopit reprodukční a vegetativní faktory rostlin, které jsou rozhodujícím faktorem v taxonomické klasifikaci druhů rostlin.

Molekulární organografie se v současnosti snaží dosáhnout integrace genetických objevů posledních let s údaji, které nabízí morfologická a evoluční botanika předchozích desetiletí.

Dějiny

Aristoteles, významný filozof, logik a vědec starověkého Řecka, lze považovat za prvního studenta biologie, který dal vědeckou vizi organografii. Považoval různé části rostliny za „orgány“ a navázal vztahy mezi těmito a funkcemi, které vykonávají.

Během sedmnáctého století, Joachim Jung, jedna z vědecky nejvýznamnějších osobností tohoto století, objasnil, že rostliny jsou tvořeny strukturami nazývanými orgány. Zdůraznil existenci kořene, stonku a listu a v každé z nich definoval jeho tvar, funkci a polohu.

Pokroky v organografii pokračovaly v 18. století, kdy Caspar Friedrich Wolff, považovaný za otce embryologie, podrobně zkoumal metamorfózu v rostlinách.

Jeho studie mu umožnily dospět k závěru, že základy listů mají podobnost s částmi květu a že obě pocházejí z tkáně, která se diferencovala. Rovněž uvedl, že všechny části rostliny, s výjimkou stonku, jsou listy, které prošly úpravami.

Teorie metamorfózy

V roce 1790 vydal německý dramatik a vědec Johann Wolfgang von Goethe knihu s názvem Metamorfóza rostlin. Ve své teorii tvrdí, že všechny orgány květin jsou výsledkem variací, které prošel původní tvar.

Goethe odhaluje myšlenku, že orgány rostliny pocházejí z úprav listů. Cotyledony jsou považovány za nedokonalé listy. Listy také způsobí, po metamorfóze, sepaly, lístky, tyčinky a pestíky.

Tyto představy o morfologii rostlin byly základem pozdějších výzkumných prací, včetně myšlenky Charlese Darwina.

Související vědy

Fyziologie rostlin

To je zodpovědné za studium metabolických procesů, které se vyskytují v rostlinách. Mezi ně patří dýchání, klíčení, fotosyntéza a kvetení.

Morfologie rostlin

To zahrnuje cytologii a histologii, protože jsou zodpovědní za poznání struktury a mikroskopického tvaru rostliny.

Embryologie rostlin

Je zodpovědný za studium struktury, ve které jsou umístěny spory (sporangie), gametyfyty a embrya rostliny.

Palynologie

Tato věda, která je pobočkou botaniky, se zaměřuje na studium pylu a spór, které jsou součástí reprodukčních struktur rostlinných druhů.

Co studuješ? (předmět studia)

Organografie rostlin je subdivize biologie, která uvažuje o studiu různých tkání, systémů a orgánů, které tvoří rostliny. To vede k vyhodnocení vnitřních buněčných struktur ak podrobnému zkoumání makroskopických aspektů rostlin.

Některé z mikroskopických aspektů rostlin, které mohou být předmětem studia organografií, jsou buněčná membrána a některé organely, jako jsou mitochondrie, ribozomy a chloroplasty. Mohou také studovat tkáně, jako je meristém, parenchym, xylem a phloem.

Na makroskopické úrovni by aspekty mohly být hmotnost, velikost, tvar, barva, textura každé z částí rostliny: kořen, stonek, list, květ, ovoce a semeno jako jeho reprodukční gameta.

Organografie rostlin bere informace získané z těchto aspektů a spojuje je s funkcí, kterou plní v rostlině. To umožňuje navazovat vztahy a diferenciace mezi jednotlivými druhy, aby bylo možné najít podobnosti a vlastnosti, které umožňují definovat každou skupinu.

Orgány vegetativního života

Tato skupina orgánů je zodpovědná za zachování života rostliny. Obecně mají funkci transportu látek a výživy. Mezi tyto orgány patří:

• Vykořenit. Tento orgán plní funkci fixace a vstřebávání živin.
• Zastavit. Je to podpora listů, květů a plodů rostliny. Jsou také transportní cestou pro vodu a živiny, které byly absorbovány kořenem.
• List. V tomto orgánu probíhá fotosyntéza, při které se produkuje kyslík a glukóza.

Reprodukční orgány

Zde jsou seskupeny struktury zodpovědné za reprodukci rostliny. Tyto jsou:

• Semínko. Obsahují embryo, které, jak se vyvíjí, způsobí množení rostlin.
• Květ. Jedná se o reprodukční orgán složený z modifikovaných listů, kde se nachází kalich, koruna, androecium a gynoecium. Mohou mít různé barvy a tvary.
• Ovoce. Je to orgán rostliny, který se vytváří jako produkt vývoje oplodněného vaječníku. Uvnitř obsahuje semena.

Metodologie

Rostliny mají seskupení tkání a orgánů, které tvoří funkční a anatomickou jednotku, která jim umožňuje vykonávat jejich životní funkce. Studie každého z orgánů a subsystémů by mohla být provedena různými způsoby.

Pozorování lze provést, aniž by se zvážila jakákoli kritéria příčinné souvislosti, pomocí srovnávacího vyšetření. Tato metodologie je sledována v deskriptivní a srovnávací morfologii. Vycházejí z myšlenky, že rozmanitost forem je variací jediného typu primitivní struktury.

V závislosti na cíli vyšetřování a charakteru, které chcete znát, možná budete muset prozkoumat vztah mezi organickou formou a příčinou, která ji způsobuje.

K dosažení tohoto cíle by mohly být prováděny experimenty, zahrnující špičkové vybavení nebo nástroje, jakož i některé počítačové postupy.

3D zobrazování

Zpočátku, pro výpočet rychlosti růstu listu, bylo na povrch tohoto orgánu nakresleno několik teček inkoustem. Záměrem bylo nastínit mřížku malých obdélníků, které by mohly být postupem času použity k získání potřebných dat.

V současné době existují nástroje, které analyzují posloupnost digitálních obrázků ve třech rozměrech, které umožňují automaticky sledovat posun identifikovaného prvku.

Tyto technologické nástroje zahrnují různé algoritmy a programy, které umožňují zprůměrování výsledků a ukazují je ve formě prostorových map. Tato technika je použitelná v jakémkoli jiném orgánu rostliny.

Skutečná studia v organografii

Reprodukční organografie Bougainvillea spectabilis Willd

V roce 2015 provedla skupina vědců studii o květinovém vývoji Bougainvillea spectabilis Willd, známou jako bungavilla nebo trinitaria. Tato rostlina má velký význam pro zahradnictví, jakož i pro farmaceutický a environmentální průmysl.

Studie byla založena na struktuře a květinové organografii tohoto druhu. Výsledky ukázaly několik specifických charakteristik v reprodukční organografii, jako například to, že v nadřazeném vaječníku květu se vyvíjí pouze bazální vajíčko.

Všechny informace by mohly být velmi užitečné k pochopení různých reprodukčních faktorů, včetně jejich sterility.

Rod Eugenia (Myrtaceae) v jižní Africe: taxometrie listové organografie (1982)

V tomto výzkumu bylo srovnáno 6 druhů rodu Eugenia L., jejichž společný název je kajenský třešeň nebo rybíz. Byly provedeny numerické analýzy 20 kvantifikovatelných vlastností listové organografie, aby se stanovila jejich taxonomická hodnota.

Výsledky byly upraveny podle aktuálního vymezení druhu, což prokázalo taxonomickou hodnotu listové organografie.

Organografické rozšíření vaskulárních prvků v rodu Hibiscus L. (1997)

Byla provedena studie na členech rodu Hibiscus L, známých jako čínská růže nebo kajenský pepř. V této studii byla zkoumána organografická distribuce a charakteristiky cévních prvků. Záměrem bylo navázat vztahy mezi různými členy tohoto rodu.

Vyšetřování mimo jiné odhalilo, že studovaný druh měl krátké cévy. Mají také na svém příčném konci jednoduché perforační desky. Tyto parametry mají velký význam v taxonomické klasifikaci druhů.

Morfologie a kvantitativní sledování genových expresních vzorců během indukce květů a raného vývoje květů v Dendrocalamus latiflorus (2014)

Dendrocalamus latiflorus je rod bambusu s velkým ekologickým významem v tropických a subtropických oblastech. Byly zhodnoceny její vlastnosti týkající se morfologické konstituce a genetických profilů této rostliny. Účelem je znát indukci a vývoj květů.

Studie morfologie pupenů a organografie květů byly doplněny specializovanými technikami. Některým z nich bylo použití rastrovacího elektronového mikroskopu.

Kombinované testy poskytují snadné markery, které vám umožňují sledovat přechod mezi vegetativní a reprodukční fází.

Reference

1. Pupuma, RB Bhat (1997). Organické rozšíření cévních prvků v rodu Hibiscus L. Sience direct. Obnoveno z sciposedirect.com.
2. Suxia Xuab, Qingyun Huanga, Qingyan Shuc, Chun Chena, Brady A. Vick (2008). Reprodukční organografie Bougainvillea spectabilis Willd. Věda přímá. Obnoveno z com.
3. Wikipedia (2018). Organologie. Obnoveno z en.wikipedia.org.
4. Emmerentiadu Plessis, AEvan Wyk (1982). Rod Eugenia (Myrtaceae) v jižní Africe: Taxometrika listové organografie. Věda přímá. Obnoveno z sciposedirect.com.
5. Lauren Remmler, Anne-Gaëlle, Rolland-Lagan (2012). Výpočetní metoda pro kvantifikaci růstových vzorců na povrchu adaxiálního listu ve třech rozměrech. NCBI. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.
6. Wang X, Zhang X, Zhao L, Guo Z (2014). Morfologie a kvantitativní sledování genových expresních vzorců během květinové indukce a raného vývoje květů v Dendrocalamus latiflorus. NCBI. Obnoveno z ncbi.nlm.nih.gov.